一种分散式电采暖负荷特征的弹性聚合系统及方法与流程

技术特征：
1.一种分散式电采暖负荷特征的弹性聚合方法，其特征是，包括：接收分散式电采暖用户的电热负荷数据；对分散式电采暖用户的电热负荷数据进行数据预处理；根据预处理后的分散式电采暖用户的电热负荷数据，采用七类负荷特征指标作为分散式电采暖用户的聚类指标，采用fcm聚类算法对分散式电采暖用户进行聚类；通过建立三种聚类有效性指标对聚类质量进行评价并确定最佳聚类数。2.根据权利要求1所述的分散式电采暖负荷特征的弹性聚合方法，其特征是，数据预处理包括：识别采集到的原始数据集合是否存在异常值或缺失值；响应于一天中某些时刻存在电采暖负荷数据异常或者缺失，采用临近值插值的方法对其进行填补；响应于一天的电采暖负荷数据缺失，使用前一天相应时刻的负荷值代替。3.根据权利要求1所述的分散式电采暖负荷特征的弹性聚合方法，其特征是，七类负荷特征指标包括峰期耗电率、平期耗电率、谷期耗电率、负荷率、峰谷差、峰谷差率和供暖季不均衡系数：峰期耗电率表示为：式中，r
p
代表峰期耗电率；t
peak
代表峰时段起始时刻；t
peak
代表峰时段结束时刻；t和p分别代表时刻和电采暖负荷功率；p
t
代表t时刻的电采暖负荷功率；平期耗电率表示为：式中，r
f
代表平期耗电率；t
flat
代表平时段起始时刻；t
flat
代表平时段结束时刻；谷期耗电率表示为：式中，rv代表谷期耗电率；t
valley
代表谷时段起始时刻；t
valley
代表谷时段结束时刻；
负荷率表示为：r
l
＝avep
t
/maxp
t
式中，r
l
代表负荷率；ave代表取平均值；max代表取最大值；峰谷差表示为：d
pv
＝maxp
t-minp
t
式中，d
pv
代表峰谷差；min代表取最小值；峰谷差率表示为：r
pvd
＝(max p
t-minp
t
)/max p
t
式中，r
pvd
代表峰谷差率；供暖季不均衡系数表示为：式中，r
u
代表供暖季不均衡系数；m代表月数；p
m
代表m月的电采暖负荷功率。4.根据权利要求1所述的分散式电采暖负荷特征的弹性聚合方法，其特征是，fcm聚类算法的目标函数表示为：式中，n代表样本数；k代表聚类的簇数；u
ij
代表样本i属于j类的隶属度；m代表加权指数；x
i
代表第i个样本；c
j
代表第j簇的聚类中心；隶属度表示为：式中，c
k
代表第k簇的聚类中心；第j簇的聚类中心表示为：5.根据权利要求4所述的分散式电采暖负荷特征的弹性聚合方法，其特征是，三种聚类有效性指标包括xb指标、chi指标和dbi指标，其中：xb指标表示为：
式中，x
j
代表第j个样本；c
i
代表第i簇的聚类中心；chi指标表示为：式中，代表所有样本间的平均距离；代表第k簇内样本的平均距离；n
k
代表第k簇的样本数量，代表第i簇内样本的平均距离，n
i
代表第i簇的样本数量；dbi指标表示为：式中,σ
i
代表i簇内所有点到簇聚类中心点的平均距离，σ
j
代表j簇内所有点到簇聚类中心点的平均距离；d(c
i
,c
j
)代表两簇聚类中心点之间的距离。6.一种分散式电采暖负荷特征的弹性聚合系统，其特征是，包括：数据接收模块：用于接收分散式电采暖用户的电热负荷数据；预处理模块：用于对分散式电采暖用户的电热负荷数据进行数据预处理；聚类模块：用于根据预处理后的分散式电采暖用户的电热负荷数据，采用七类负荷特征指标作为分散式电采暖用户的聚类指标，采用fcm聚类算法对分散式电采暖用户进行聚类；评价模块：用于通过建立三种聚类有效性指标对聚类质量进行评价并确定最佳聚类数。7.一种分散式电采暖负荷特征的弹性聚合装置，其特征是，包括处理器及存储介质；所述存储介质用于存储指令；所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1～5任一项所述方法的步骤。8.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征是，该程序被处理器执行时实现权利要求1～5任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明公开了电力系统分析技术领域的一种分散式电采暖负荷特征的弹性聚合系统及方法，包括：接收分散式电采暖用户的电热负荷数据；对分散式电采暖用户的电热负荷数据进行数据预处理；根据预处理后的分散式电采暖用户的电热负荷数据，采用七类负荷特征指标作为分散式电采暖用户的聚类指标，采用FCM聚类算法对分散式电采暖用户进行聚类；通过建立三种聚类有效性指标对聚类质量进行评价并确定最佳聚类数。本发明解决对分散式电采暖用户进行特征识别和聚合，进而方便对电-热负荷群的管理和调控，提升电-热负荷群的可调控潜力。热负荷群的可调控潜力。热负荷群的可调控潜力。


技术研发人员：李宝聚 刘刚 孙勇 付小标 郭雷 王尧 杨冬梅
受保护的技术使用者：国家电网有限公司 国网电力科学研究院有限公司 国网吉林省电力有限公司
技术研发日：2022.04.19
技术公布日：2022/7/29